세포생존에 중요한 생체 내 AROS 단백질 발견
세포생존에 중요한 생체 내 AROS 단백질 발견
  • 데일리경제
  • 승인 2007.10.29 12:34
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

세포생존에 중요한 생체 내 AROS 단백질 발견
포유류의 세포생존, 노화, 당뇨 및 비만 등 다양한 생리활성을 조절하는 SIRT1 단백질과 직접 결합하여 SIRT1 단백질의 활성을 강화하는 AROS(Active Regulator of SIRT1) 단백질을 발굴하고 SIRT1에 의한 p53 단백질의 불활성화로 야기되는 세포생존에서 AROS 단백질의 역할을 규명한 연구결과가 국내 연구진에 의해 세계 최초로 발견되었다.

이번 연구는 과학기술부의 특정기초연구사업을 수행한 세종대학교 생명공학과 엄수종(嚴守鍾, 46세) 교수와 한국학술진흥재단의 선도연구자사업을 수행한 김은주(金恩宙, 33세) BK21 연구교수가 공동으로 진행하였으며, 연구 결과는 셀(Cell)에서 발행하는 분자생물학 분야의 최고 권위 잡지인 ‘몰레큘러 셀(Molecular Cell)지’의 이번호 특별 논문(Featured article)에 선정되어 27일 게재되었다.

SIRT1 단백질은 히스톤을 포함한 다양한 종류의 단백질로, 특히 전사인자 (transcription factor)인 p53, FOXO, NF-kB, PGC-1α에 붙어 있는 아세틸기를 잘라내는 탈아세틸화 효소로 작용하여 이들 전사인자의 세포내 활성인 세포생존, 노화, 비만, 당뇨 등을 조절한다. 이처럼 SIRT1 단백질의 기질은 많이 알려진 반면, SIRT1 단백질의 효소활성을 직접 조절하는 세포내 인자는 전혀 알려진 바가 없었다.

따라서 본 연구에서는 SIRT1 단백질의 효소활성을 직접 조절하는 마스터 인자가 세포내에 존재할 것이라는 가정 하에 특정단백질에 결합하는 단백질을 찾는 방법인 이스트 투 하이브리드(Yeast two-hybrid)시스템을 사용하여 AROS를 발굴하였다. 나아가 SIRT1 단백질의 대표적인 기질인 암억제 전사인자 p53을 이용하여 발굴된 AROS 단백질의 기능을 다양한 생물학적 실험기법으로 연구하였다.

SIRT1 단백질에 의한 p53의 탈아세틸에 미치는 AROS 단백질의 역할을 연구한 결과, AROS 단백질은 SIRT1 단백질과의 결합을 통해 p53의 탈아세틸과 그에 따른 p53의 전사활성 억제를 촉진한다는 사실을 규명하였다.

한편 p53은 세포내로 유입되는 각종 악성시그널에 대응하여 세포의 증식억제와 세포자연사를 유발하여 암이 되는 것을 막는다. 따라서 AROS 단백질에 의한 p53의 불활성화 촉진이 세포의 성장에 미치는 영향을 분석한 결과, AROS 단백질은 SIRT1 단백질을 도와 p53에 의한 세포의 증식억제와 세포자연사를 차단함으로써 세포의 생존을 촉진한다는 사실을 밝혔다.

이와 같은 결과를 통해 AROS 단백질은 SIRT1 단백질과 더불어 세포 손실로 야기될 수 있는 노화, 퇴행성 뇌질환(치매 등), 허헐성 질환 등의 치료에 활용 가능성을 제시하게 되었다.

또한 이번에 발굴된 AROS 단백질은 최근 부각되고 있는 SIRT1 단백질의 또 다른 생리활성, 즉 당뇨 및 비만을 억제하는 물질로 직접 활용하거나 저분자 화합물의 탐색에 간접적으로 활용이 가능하여 산업적·의학적 부가가치가 기대된다.

한편 생리적으로 중요한 SIRT1 단백질의 효소활성을 직접 조절하는 AROS 단백질의 발굴은 기존의 통념(SIRT1의 기질 또는 발현조전인자 발굴)을 탈피하여 진보했고, 나아가 이와 같은 개념이 다른 생체 내 중요 효소들에게도 적용될 수 있는 보편성을 제공했다는 측면에서 학문적 의미가 있다고 할 수 있다.

<(c)극동경제신문.http://www.kdpress.co.kr 무단전재 및 재배포 금지.단, 블로그등 개인사이트 뉴스 링크는 사용해도 좋습니다.>



댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.